Según un nuevo estudio, el aumento de las sequías debido al cambio climático global puede estar creando las condiciones perfectas para que evolucionen bacterias resistentes a los antibióticos.
Al parecer, el uso excesivo de antibióticos en medicina no es el único factor que impulsa los microbios resistentes. La nueva investigación también sugiere que lo que está sucediendo fuera de los hospitales, en el suelo de la Tierra, también podría afectar la resistencia a los antibióticos dentro de los entornos de atención médica.
El estudio, realizado por investigadores del Instituto de Tecnología de California (CIT), revela que la sequía puede concentrar antibióticos naturales en el suelo, empujando a los microbios hacia la evolución de genes resistentes a los antibióticos.
A medida que la sequía se vuelve más frecuente, intensa y generalizada debido al cambio climático, los microbios con el conjunto de herramientas genéticas para sobrevivir a estos niveles concentrados de antibióticos del suelo están teniendo su día al sol.
Las bacterias han estado produciendo antibióticos en el suelo mucho antes de que aprovecháramos estos compuestos en medicina, como una forma de obtener una ventaja sobre sus competidores microbianos.
“De la misma manera, las bacterias resistentes a los antibióticos y los genes que confieren su resistencia son anteriores a la medicina humana y evolucionaron como defensas naturales contra las bacterias productoras de antibióticos”, explica en una perspectiva adjunta el ecólogo microbiano Timothy Ghaly de la Universidad Macquarie en Australia, que no participó en el estudio.
Esto, dice, “plantea una pregunta fundamental: ¿Qué factores ambientales podrían promover la propagación de genes de resistencia a los antibióticos desde el reservorio de bacterias del suelo al entorno construido y a los patógenos humanos clínicos?”
Para responder a esta pregunta, el equipo del CIT analizó cinco conjuntos de datos de estudios de muestras de suelo recolectadas en EE. UU., China y Europa. Esto captó los efectos de la sequía en las comunidades de microbios del suelo en una variedad de entornos, incluidas tierras de cultivo, pastizales, bosques y humedales.
En los cinco conjuntos de datos, las condiciones de sequía fueron de la mano de un aumento en la abundancia de material genético de bacterias productoras de antibióticos, así como de genes que confieren resistencia a los antibióticos.
En otras palabras, las bacterias de las muestras de suelo afectadas por la sequía parecían estar mejor adaptadas para sobrevivir a la exposición a los antibióticos.
En experimentos de laboratorio complementarios, los científicos agregaron un antibiótico a un ecosistema de suelo en miniatura, que secaron para simular una sequía. Las condiciones aumentaron la concentración de ese antibiótico en el suelo.
Las especies de bacterias del suelo que ya eran resistentes al antibiótico sobrevivieron tan fácilmente en suelos secos como en suelos húmedos, pero las cepas que eran sensibles al antibiótico murieron casi por completo en el escenario de “sequía”.
Entre las que sobrevivieron se encontraban algunas bacterias productoras de antibióticos (que son inherentemente resistentes a sus propios compuestos). Al final, el suelo se enriqueció tanto en productores de antibióticos como en bacterias resistentes a los antibióticos.
“Habiendo establecido el papel de la sequía en la amplificación de la resistencia a los antibióticos en el suelo, los autores, en quizás su hallazgo más alarmante, vinculan este fenómeno natural con la salud pública mundial”, explica Ghaly.
En un análisis de hospitales en 116 países, los investigadores encontraron un vínculo extremadamente fuerte entre la frecuencia de la resistencia a los antibióticos dentro de los hospitales y el índice de aridez local (así de seco es el clima) en el exterior.
Ese vínculo se mantuvo, incluso cuando los investigadores ajustaron el ingreso nacional, un factor que puede afectar el uso de antibióticos y el sistema de salud en general.
“Esto sugiere que un impulsor central de la resistencia clínica opera a través de un mecanismo ambiental global, mediante el cual las condiciones climáticas en los ecosistemas naturales pueden influir en la evolución de los patógenos en el entorno construido y, en última instancia, en la salud humana”, escribe Ghaly.
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Si bien no hay evidencia suficiente para decir que las sequías están causando una mayor resistencia a los antibióticos en entornos clínicos, sí sugiere que el cambio climático (y especialmente las sequías que está intensificando) podrían aumentar los riesgos.
“Nuestro estudio ofrece un claro ejemplo de cómo el cambio climático tiene el potencial de cruzarse con la ecología microbiana para dar forma a los resultados de salud pública… [underscoring] la importancia de integrar las perspectivas ambientales y clínicas…” concluyen los autores.
“A medida que se intensifica la inestabilidad climática, estos enfoques integradores serán fundamentales para anticipar y mitigar la trayectoria global de la resistencia a los antibióticos…”
La investigación se publica en Nature Microbiology.